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茹振钢:麦浪里的“痴情”人生
日期:2015年05月30日      科技日报

  人们关注茹振钢,更多的是因为他培育成功了“矮抗58”。这个小麦新品种,目前已在全国推广种植2.6亿多亩,创造经济效益200多亿元,获2013年度国家科技进步一等奖。

  但从根本上来说,他在“矮抗58”等小麦新品种繁育过程中,探索、创造出来的一套已近完整的科学方法、理论体系及由此建立起来的科研装备和育种平台,将给中国小麦育种业,甚至给整个世界育种科学带来革命性的变化。

  几分钟的路径,将小麦育种时间缩短6年

  玉米育种家常常到海南加代繁育,一年等两年。但鲜见有人去海南搞小麦加代育种。

  “十月怀胎”既是一个过程,也说明孕育的不易。大田育种比“十月怀胎”更加艰难。科学家们为培育一个新品种,常常要花费8—10年心血。育成了、审定了、推广了,最多10年,就又会更新换代。这是许多育种家心中的痛!如何加快小麦育种进程?一直困扰着育种界。

  小麦育种家、河南科技学院教授茹振钢近年来探索、独创的新方法,可以一年当作四年用。一个新品种在两三年内就可以育成,不仅给小麦育种界,甚至给整个农作物育种带来了一场革命。

  在河南科技学院的校园内,记者看到了茹振钢为此建立起来的一整套完善的科研设施。他带着记者从分子生物学实验室,到人工气候室,转入智能温室,再到室外实验田,一路走下来,满打满算只需要几分钟时间。但是,他说,就是这几分钟的路径,将小麦育种的时间缩短了6年。

  茹振钢介绍,在人工气候室,小麦可以实现“一年四熟”,意味着“一年可以干四年的活”。茹振钢指着一片小麦说,这是三月份才种进去的,现在不到六月就快成熟了。三个多月就能完成从种植到成熟的全过程。

  如果说人工气候室是个实验室,那么智能温室就是个快速繁育车间。人工气候室里即将成熟的小麦,进入智能温室种植。茹振钢说,像工业产品一样,通过人工气候室和智能温室流水作业,一粒种子一年能繁育出30斤原种,可以种60亩地,收获4.8万斤。只需3年,优质小麦品种就可以从实验室进入大面积推广种植。

  走到智能温室门口,茹振钢突然问我:“你知道‘矮抗58’当年的原种有多少吗?”见我无言以答,他伸出几个指头比划道:“7.8斤!只有7.8斤!”见我吃惊的样子,他越发兴奋了:“但是,就是这7.8斤原种,通过这样的快速繁育,成就了今天全国累计2.6亿亩的种植面积!这难道不是科技创新的神奇力量吗?”

  每一项理论和技术创新的灵感和源泉,都来自老百姓

  说到“矮抗58”的培育,茹振钢深情地说:“我所有科研的选题和技术创新的灵感和源泉,都来自老百姓。”

  茹振钢从事小麦育种30多年,走遍全国大部分麦区。无论走到哪里,都忘不了请乡亲们给自己育的种子“挑挑刺”。诸如能不能让小麦既高产又抗倒伏?小麦想啥时种就啥时种行不行?麦穗大了,能不能让籽粒多点?穗子多了,能不能让麦秆矮点?麦秆矮了,能不能耐瘠耐旱?能不能抗病虫害之类看似苛刻的难题不时向他抛来,茹振钢如获至宝,最终转化成他最具突破性、创造性的科研选题。

  业界说起“矮抗58”这个“黄淮第一麦”的属性,常用矮秆、高产、多抗、广适来定义。茹振钢说,其实这每一项属性都是针对老百姓提出的难题搞出来的。

  茹振钢说,老百姓当初提出的要求和“难题”,归根结底就是迫切需要解决矮秆与高产、高产与优质这两对矛盾。而这恰恰是小麦育种界的瓶颈。

  要使小麦高产,就必需抗倒伏;抗倒伏,最基本的要求就是茎秆必需变矮;在茎秆矮的前提下,还想提高产量,就必需提高小麦密度;而种植密度过大,反过来又容易倒伏,最终又会降低产量。这似乎是一个死结!

  那一个时期,茹振钢陷入了极度痛苦中,有时一个人站在窗前自言自语、手舞足蹈,“神经病似的”。他的夫人看了满是心疼。他却摆摆手,拉开京腔唱道:“夫人,勿担心!老夫苦中作乐,享受啊!”

  茹振钢突然想到了“根本”这个词。他说:“根本根本,不就是以根为本吗?”便从小麦根系入手来解决抗倒伏问题。

  可是,根系研究一直是小麦育种、栽培研究的薄弱领域,很少有人将它作为研究目标。谁能想到,又有谁用什么办法去地下观察根系的生长状况呢?

  又是一个突发奇想,他想到了带孩子去看过的水族馆。能不能透过玻璃观察小麦的根系呢?他不禁为自己的奇思妙想兴奋得手舞足蹈,连呼“痛得值得,苦得舒服啊”!

  按照这个设想,他在河南省新乡县朗公庙乡毛庄村科研基地,建起了全国第一个小麦根系走廊。地面上种着小麦,一条水泥路将小麦分作两片。在两片小麦的正下方,3米多深处,对应着一条长约50米、宽约3.5米的走廊。走廊两侧立着巨型透明玻璃,玻璃后面是实实在在的土壤。一簇簇发达的小麦根系,就像一双双大手牢牢抓住这些土壤。透过玻璃,看得一清二楚。记者压根儿想不到,小麦的根须竟有3米多长。

  通过这个设施和根系观察箱、根系观察墙,小麦在不同生育阶段对水分、肥力等环境条件的需要,不同品种下根的数量、长度及发育状况等,尽在茹振钢掌握之中。茹振钢说,他以此研究根系,就方便多了。

  为检验小麦在各种极端天气下的抗倒伏能力,茹振钢还别出心裁地设计建造了小麦数字化实验风洞,可模拟最大10级阵风,实现了在实验室和田间正常生长状态下对小麦单株、群体抗倒伏能力的快速、定量评价与选择。

  向杂交小麦育种发起冲锋

  现在,全国13亿多人所吃的馒头中,每8个就有1个来自茹振钢培育的“矮抗58”。他也因此荣誉等身,功成名就。但57岁的茹振钢仍像年轻时一样,每天废寝忘食地工作着。河南省杂交小麦工程技术研究中心彻夜长明的灯光,见证着他对小麦育种不变的痴、永恒的爱。

  “纵然时间的霜染了鬓、岁月的刀刻了额,怎奈我初心不改、豪迈如昨?”茹振钢用诗一般的语言,表达着他向杂交小麦育种冲锋的雄心壮志。

  不少专家认为,我国黄淮地区小麦产量已经顶到“天花板”,要进一步提高产量“难上加难”。茹振钢的思绪和视野却跳向东北和广东、福建等地,希望在这些地方找到打破纪录的神器。

  他说,高纬度地区小麦耐弱光,低纬度地区小麦耐强光,如果把“高低纬度”地区的小麦“组装”起来,会有什么样的结果呢?“那一定很奇异!”

  茹振钢为自己创新思维带来的灵感激动不已,急不可耐地南下北上,四处搜罗种质资源。福建早已不再种植小麦,好不容易在武夷山区找到几株麦苗,他像宝贝似的装在矿泉水瓶里,一路小心翼翼地捧回新乡。如今,这种高光效的小麦新品种已培育出来,既耐弱光又耐强光,茹振钢夸它“早上班,晚下班,中午还不休息”,不仅适应性更广,而且增产增效。

  为了给粮食生产储备新成果,茹振钢团队联合全国育种专家,向“世界100年、中国60年”没有攻克的难题——BNS型杂交小麦发起“冲锋”。

  “美国在玉米杂交育种上掌握了话语权,袁隆平院士在水稻杂交育种上占领了制高点,我们要在杂交小麦上抢得先机!”茹振钢又一次展开他诗人般的浪漫情怀,“思想在想象的空间任意驰骋,让我看到了新品种的曼妙身姿,我会用坚实的脚步靠近你!”

  目前,茹振钢育成的小麦雄性不育系BNS,已成为我国杂交小麦研究利用的热点。今年已在新乡试种200多亩,长势喜人。更加让他兴奋的是,就在几天前,他还完美地把一个抗病基因加到了一个新品种中,使这个品种更趋完善。

  说到这里,他从沙发上站起身,宣言一般说道:“在小麦杂交优势利用上,我们离成功仅一步之遥!”言毕,轻快地哼起“打靶归来”的曲子。这老兄,每干一件得意事,都会吹一曲口哨的。就是这样。